CO2压缩机高压缸主止推瓦温度高的原因和对策
许昆岭
（江苏灵谷化工有限公司，江苏 宜兴214213）
［中图分类号］TH 452 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2015）01-0040-03
江苏灵谷化工有限公司（简称灵谷化工）大化肥项目总投资25亿元，设计日产1 300 t合成氨、2 200 t尿素，于2007年12月动工建设，2009年7月投产。该项目CO2透平压缩机组由锦州新锦化机有限公司生产，其作用是将低温甲醇洗装置来的压力0.138 MPa（注：本文所有的压力均为绝压）的CO2气体加压至15.1 MPa后送至尿素汽提塔。CO2压缩机自投用以来，其四段入口压力一直偏高，最高达8.52 MPa，同时，高压缸主止推瓦温度也一直偏高，正常满负荷生产时达98～103 ℃，给机组的安全、稳定、长周期运行带来了很大的隐患。本文对CO2压缩机高压缸主止推瓦温度高的原因进行分析，并提出相应的改进措施。
1 压缩机组工艺参数及压缩流程
1.1 工艺参数
CO2压缩机蒸汽透平型号为60EMXL-607，为抽汽—注汽—凝汽式，动力蒸汽压力为3.8 MPa；压缩机型号为60V-607C（LP）/40V-406B（HP），为2缸4段12级离心式压缩机，其设计参数如表1。
表1压缩机正常工况下设计参数
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工艺参数 |
一段 |
二段 |
三段 |
三段 |
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四段容积流量/m3·h-1 |
33 672 |
35 008 |
34 967 |
34 960 |
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进口压力/MPa |
0.138 |
0.4 |
2.02 |
7.17 |
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进口温度/℃ |
30 |
40 |
40 |
50 |
|
出口压力/ MPa |
0.45 |
2.15 |
7.3 |
15.1 |
|
出口温度/℃ |
157 |
239 |
170 |
115 |
|
机组转速/r·min-1 |
8 430 |
8 430 |
13 700 |
13 700 |
2 压缩流程
压缩机一段进口分离器V-5102来的压力130～145 kPa、温度15～40 ℃的CO2气体经低压缸一段2级叶轮压缩后，压力升至0.3～0.4 MPa，温度升至120～150 ℃，经一段出口冷却器E-103冷却后，温度降至40 ℃以下，与外供的一定流量的空气（流量1 336 m3/h，压力0.5 MPa，温度17 ℃）混合。混合气经低压缸二段4级叶轮压缩，压力升至2.05～2.5 MPa，温度升至200～250 ℃，经脱硫系统处理后进二段出口冷却器E-5104冷却，再经分离器V-5103分离后，压力2.0～2.45 MPa、温度≤45 ℃的气体分为2路：一路去低压防喘振系统，另一路进入高压缸三段。经高压缸三段4级叶轮压缩后的气体压力升至7.2～7. 3 MPa，温度升至160～190 ℃，经三段出口冷却器E-5105冷却后，压力为7.1～7.2 MPa，温度降为50 ℃，再经高压缸四段2级叶轮压缩后，压力升至15. 1MPa，温度为115 ℃，高压CO2气分为2路：一路去高压缸三段进口防喘振系统，另一路经脱氢处理后去尿素高压系统汽提塔。……
更多内容请见《中氮肥》2015年第1期